突破13电解原理及应用1.为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚
其反应原理如下:电池:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l);电解池:2Al+3O2Al2O3+3H2↑电解过程中,以下判断正确的是()电池电解池AH+移向Pb电极H+移向Pb电极B每消耗3molPb生成2molAl2O3C正极:PbO2+4H++2e—=Pb2++2H2O阳极:2Al+3H2O-6e—=Al2O3+6H+DA.AB.BC.CD.D【答案】D【解析】A.原电池中,溶液中氢离子向正极二氧化铅电极移动,故A错误;B.根据电子守恒分析,每消耗3molPb,转移6mol电子,根据电子守恒生成lmolAl2O3,故B错误;C.原电池正极上二氧化铅得电子生成硫酸铅,故C错误;D.原电池中铅作负极,负极上铅失电子和硫酸根离子反应生成难溶性的硫酸铅,所以质量增加,在电解池中,Pb阴极,阴极上氢离子得电子生成氢气,所以铅电极质量不变,故D正确;故选D
2.储氢可借助有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢:C6H12(g)C⇌6H6(g)+3H2(g)
一定条件下,下图装置可实现有机物的电化学储氢:下列说法不正确的是A.多孔惰性电极D为阴极B.从多孔惰性电极E产生的气体是氧气C.高分子电解质膜为阴离子交换膜D.上述装置中生成目标产物的电极反应式为C6H6+6H++6e-=C6H12【答案】C【解析】根据图知,苯中的碳得电子生成环己烷,则D作阴极,E作阳极,所以A是负极、B是正极;该实验的目的是储氢,所以阴极上发生的反应为生产目标产物,阴极上苯得电子在酸性条件下反应生成环己烷
根据分析,可知D为阴极,A正确;B
阴极上苯和氢离子生成环己烷,氢离子由水产生,同时还生成氧气,所以电极E产生的气